1884年10月3日17時15分，隨著“鎮遠”和“滄遠”擊沉“尼埃利”，曆時四個小時的鎮海海戰基本結束。
之後丁汝昌提督才前往艦艉艦長室，由船醫處理傷口。劉步蟾少將在“定遠”號上掛起少將旗（之前雖然仍是他指揮，但一直掛提督的中將旗），召回“鎮遠”和“滄遠”，開始打掃戰場。
17時35分，明軍發現擱淺在淺海的“康濟”號，隨即“定遠”號上前將其拖出，18時20分，“泰安”號返回戰場歸隊。
明軍五艦在此進行一夜短暫的休整，“鎮遠”號排除主炮故障，使能用的305主炮恢複到3門（損壞炮閂的一門必須入港修理），劉步蟾花了些時間，讓各艦平均調配炮彈，使損失慘重的艦隊多少恢複了一點戰鬥力。
1884年10月4日，北洋水師再次開進，不過他們在鎮海港外遇到的不是法軍艦隊，而是出港迎接的南洋水師。
原來，就在昨天戰鬥還在進行的時候，法軍旗艦“巴雅”號提前撤出戰場，與裝甲艦“勝利”、巡洋艦“都威爾”和炮艦部隊會師。
利士比向留守艦隊通報了海戰戰況，並且下令艦隊放棄封鎖鎮海港，然後……
撤退。
利士比不是不知道北洋水師同樣已經精疲力竭，但鎮海港內還有6艘2200噸級別巡洋艦，若是把留守艦隊帶走應戰北洋，南洋從港口裏出來，法軍有被夾擊的可能性。
而且，鎮海海戰中定鎮兩艦的強大戰鬥力給利士比留下了深刻印象，後麵法艦陸陸續續返回後，利士比更是震驚於定遠級裝甲艦強大的生存能力和305巨炮可怖的威力。
參戰法軍艦長經過短暫商議後，一致認為在本土增援到來前，他們無法對付這兩艘巨艦，因而一致同意利士比的撤退命令。
於是，當天夜裏，法軍趁天黑放棄對鎮海港的封鎖，撤圍而去。